c++ - 函数参数评估顺序与 Lambda 捕获评估顺序

Question

C++ 标准似乎函数参数求值的顺序以及lambda 捕获初始值设定项的顺序未指定 .

(参见 http://en.cppreference.com/w/cpp/language/lambda 以及 Order of evaluation in C++ function parameters)

这让我有些担心，因为它可能如何与 move 语义交互。

假设我有一个 T 类型的对象，可能 有一个抛出的复制或 move 构造函数。然后假设我有一个只能 move 的对象，例如 std::promise。考虑以下情况:

T value; // some type that potentially throws when moved or copied
promise<U> pr; // a promise whose result is some type U
future<U> fut = pr.get_future(); 

std::thread(
  [v = std::move(value), pr = std::move(pr)]() {
    try {
      // do some stuff

      pr.set_value(/* whatever */);
    }
    catch (...) { pr.set_exception(std::current_exception()); }
  }
).detach();

// return the future

现在，我们有一个在 std::thread 中执行的 try/catch block ，但是我们没有对初始化线程时可能出错的任何异常处理。具体来说，如果 lambda 捕获列表中的表达式 v = std::move(value) 最终抛出异常，我们该怎么办？理想情况下，我们希望使用 try-catch block 处理它，然后调用 pr.set_exception(...)，如下所示:

 try {
    std::thread(
      [v = std::move(value), pr = std::move(pr)]() {
        try {
          // do some stuff

          pr.set_value(/* whatever */);
        }
        catch (...) { pr.set_exception(std::current_exception()); }
      }
    ).detach();
  }
  catch (...) {
    pr.set_exception(std::current_exception()); 
  }

只有一个主要问题:当我们到达外部 catch block 时，我们不知道表达式 pr = std::move(pr) 是否有已经被调用，因为我们无法保证 lambda 捕获初始化器列表的顺序。所以当我们说 pr.set_exception(...) 时，我们不知道我们的 promise 是否不再有效，因为我们不知道 promise 是否被 move 了-在表达式v = std::move(value) 被求值之前构建。

那么我们如何处理 T 的 move 或复制构造函数可能抛出异常的情况？

我能想到的唯一解决方案 - 也许 - 是将 lambda 包装在对 std::bind 的调用中，如下所示:

std::thread(
  std::bind(
    [v = std::move(value)](promise<U>& pr) {
      // ...
    },
    std::move(pr)
  )
).detach();

在这里，即使我们对函数参数求值的顺序也没有任何保证，但据我所知，我们仍然可以保证表达式 v = std::move(value) 需要在实际 move 构造 promise 之前对其进行评估，因为表达式 std::move(pr) 实际上并不 move 构造 promise - 它只是将其转换为 R 值。 promise 只会在稍后在对 std::bind 的调用中 move 构造，但不会作为正在评估的函数参数之一的结果。

但是，我对这个解决方案不是很确定。我不确定标准是否仍然允许编译器在 move/复制构造 T 之前 move 构造 promise 。

那么，我使用 std::bind 的解决方案是否解决了这个问题？如果不是，有什么方法可以解决这个问题？

Answer 1

您的 std::bind 有效(bind 通过引用获取参数，闭包对象的初始化在 bind 的执行之前排序body，promise 的 move 必然发生在 bind 内)。

然而，这毫无意义，因为 std::thread 的构造函数已经可以传递任意参数。

std::thread(
    [v = std::move(value)](promise<U> pr) {
      // ...
    },
    std::move(pr)
).detach();

请注意，std::thread 将参数作为右值传递，这与 bind 不同。